意源大桥水袋法预压施工措施.doc

西南职业教育园区南北干道工程B2标段 意源大桥满堂支架预压施工措施 目 录一、工程概况2二、满堂支架预压目的2三、支架预压方法、范围、荷载控制2四、预压分布荷载计算7五、支架调整8六、预拱度设置8七、预压主要机具、材料9八、施工保证措施9意源大桥满堂支架预压措施为保证施工安全、提高现浇梁质量，在箱梁支架搭设完毕，箱梁底模衬板铺好后，对支架进行超载预压。预压一是消除支架及地基的非弹性变形，二是得到支架的弹性变形值作为施工预留拱度的依据。三支架预压前对支架进行系统检查，验收合格后才能进行预压。一、工程概况1、南北干道B2标段意源大桥起止桩号:K3+056.50K3+246.50，全长190m。本桥分幅设计，分为左幅桥和右幅桥。意源大桥左幅桥桥面标准宽度15.99m,意源大桥右幅桥桥面标准宽度15.99m。上部结构采用C50预应力钢筋混凝土连续箱梁的结构形式。2、上部结构跨径布置分两联设计：第一联为第1跨至第3跨，跨径30m3=90m；第二联为第4跨至第6跨，跨径30m3=90m。3、现浇箱梁均采用单箱三室结构，梁高1.8m，箱梁顶板宽15.99m，底板宽12m。4、意源大桥左幅桥第一联箱梁C50砼1085.2m3，第二联箱梁C50砼1089.3m3;意源大桥右幅桥第一联箱梁C50砼1117.3m3，第二联箱梁C50砼1113.2m3。二、满堂支架预压目的1、检查支架的安全性，确保施工安全。 2、消除地基、支架自身非弹性变形的影响，有利于桥面线形控制。3、测量预压时支架产生的弹性变形，根据其测量结果对满堂架进行预拱度调整。三、支架预压方法、范围、荷载控制 1、为加快施工进度节约投资，预压材料选用定制大型水袋装水及编制袋装碎石相结合的办法，同时此桥未考虑垂直吊装设备，整幅预压无法进行碎石袋的吊装，因此第一跨采用碎石预压，第二、三跨采用碎石袋结合水代方式进行预压。堆码按设计梁体的结构自重和分布形式堆放，第二、三跨箱梁底板大面积（箱梁空心段）采用水袋预压，对于墩柱间的中横梁预压较重的部位采用碎石料预压（因为端横梁预压部位水袋所装水的重量远远不够预压荷载值），加载时对称等载预压布置，防止支架偏压失稳。加载顺序按混凝土浇筑的顺序进行，加载时分五次进行。加载时按照0%、60%、80%、100%、120%设计荷载分五级加载，当支架稳定后，即可卸掉水袋及砂石料，全部卸完后，测量底模和地基的标高，计算出支架和地基的弹性变形量。画出弹性变形曲线，作为调整模板预拱度的依据。在预压结束、模板调整完成后，再次检查支架和模板是否牢固。2、本方案预压方法依据箱梁钢筋砼重量分布情况，在搭好的支架上的堆放与梁跨荷载等重的水袋和碎石袋 (梁跨荷载统一考虑安全系数为1.2)。施工前，每袋碎石按标准重用人工装料进行分包准备好，然后用汽车吊进行吊装就位，人工辅助堆码。水袋先用人工铺平后再用200出水口径的抽水泵从子槽河抽水至水袋中。3、支架预压范围：箱梁及翼缘板。4、荷载控制：碎石袋采标准重数袋进行控制；水袋采用定制水袋，进行量高控制荷载。为保证加载荷载偏差。项目部安排专人进行数碎石袋及量测水袋高度。及时算出荷载重量，控制加载配重。5、采用分幅预压，每次预压一幅，先从第一联右幅开始，然后进行左幅第一联。在安装好底模后，可对支架进行预压。预压重量为设计荷载（箱梁混凝土自重、内外模板框架重量及施工荷载之和）的120%。碎石料的堆积高度及水袋装水高度按梁体自重分布曲线图变化取值，从而使预压荷载的分布与梁体荷载的分布相吻合。加载时按照0、60%、80%、100%、120%设计荷载分五级加载，加载时加载重量的大小和加荷速率与地基的强度增长相适应，待地基在前一级荷载作用下，达到一定固结度后，再施加下一级荷载，特别是在加载后期，必须严格控制加载速率，防止因整体或局部加载量过大、过快而使地基发生剪切破坏。地基最大沉降量不能超过10mm/d；水平位移不能大于4mm/d。支架预压重量根据箱梁实际断面计算平均分配到底模上，预压的最大荷载为箱梁重量的1.2倍。6、测点的布置：纵向设置原则。预压观测点纵向设5处：墩顶前后2m、1/4跨、1/2跨、3/4跨；遇支架档距调整分界处要设置。横向设置原则。每个横断面设置5个：翼缘板:设在两侧外伸翼缘板远端。腹部底板：横断面两侧端点和中点。（见以下示意图）各观测点位用自喷漆标示明显标记，以方便堆载砂袋时提醒工人预留出空间，方便人员查找和观测。7、压重材料的选用： 压重荷载选用碎石料及大型水袋装水，用等重量的编织袋装好碎石料，便于压重时记录，水袋计划在专业厂家进行定制，每个水袋尺寸:长5m、宽6m、高2.5m，共计划购买20个水袋。若配重不够，则采用先铺一层碎石袋再加水袋。8、吊装设备的选用：压重吊装设备采用2台25T吊车，以加快施工进度。9、压重顺序：预压砂袋通过吊车吊装、现场人工分段分层堆码就位。加载预压断面顺序:先中间底板再两侧翼缘板。预压采用分级加载，即按60%80%100%120%逐级加载。纵向堆载时坚持由支座向跨中分段分层均衡加载，横向同层堆载坚持由底板结构中向两侧对称堆码，转运时由两边向结构中对称拆移。水袋加水均匀进行。（加载顺序见以下示意图）堆载时注意观察支架稳定情况，加、卸载分层均匀进行，杜绝一边先加、卸，以防颠覆。加载完成后，进行观测。为防止砂袋压载时遇到阴雨天气，砂袋吸湿重量增加而引起支架失稳，预压砂袋采用防水大砂袋，并过磅称量。压重顺序理论应按照混凝土的浇筑顺序进行，先浇筑混凝土的部位先压重，后浇筑混凝土的部位后压重，根据混凝土浇筑顺序，压重的顺序应为：9.1先用碎石袋压橫梁处，再把水袋铺平加水预压，水袋、碎石袋预压平面示意图如下：9.2预压沉降量观测采用水准仪进行测量，精确到1mm。支架预压观测步骤:观测段落内支架搭设及加固、底模板铺设整理完成，测量放样，在底座、底模上布设对应观测点1#、2#点，测量第一次高程即初始读数Hq1、Hq2。预压单元堆载结束，过程观测直至稳定，读数分别记为H1-i、H2-i(i-观测次数编号，1、2、3i递增)。卸载后最后一次观测读数分别记为Hz1、Hz2。观测频率:每天2次，上、下午各1次。支架预压稳定判定标准:a、各监测点连续2天48小时的沉降量平均值小于2mm。b、各监测点连续72小时的累计沉降量平均值小于3mm。成果分析、整理:h1=Hq2-H2-i代表底模系总沉降量数值。h2=Hq2-Hz2代表底模系非弹性变形量数值。h3=Hz2-H2-i代表底模系弹性变形量数值，该值将用于底模板高程控制中。考虑到支架预压沉降的重要性和现场观测频次多，本项工作设置专人进行负责。9.3预压时间和卸载自加载完毕，3天以后确认支架已经稳定，即可卸载。碎石袋卸载顺序与加载顺序相反，原则是后加载先卸，先加后卸。分级分批卸载。水袋卸载均匀进行。同时在卸载过程中，每批卸载后都应再次观测一次支架变化，并绘制出支架卸载（时间-回弹）变化关系曲线。在压重重物全部卸完后对现浇支架全面进行测量并作好记录。通过加载和卸载变化曲线，对比分析支架弹性变形和非弹变形量。在卸载全部完毕后，在支架顶面上予以调整支架标高，消除非弹性变形，预留弹性变形上拱度。四、预压分布荷载计算1、碎石袋结合水袋堆码控制1.1中橫梁荷载计算：2.51.81222.6280.8T碎石袋堆码高度：280.8/12/5/1.71.2=3.3m1.2空心段荷载：1.80.54252.6234T 0.4710252.6305.5T横隔板荷载：0.3121.82.616.8T水袋蓄水高度：（234+305.5+16.8）/12/25/11.2=2.22m1.3翼缘板荷载计算：（0.2+0.5）2/23022.6=109.2T碎石袋堆码高度：109.2/30/2/2/1.71.2=0.7m2、碎石袋堆码控制2.1中橫梁荷载计算：2.51.81222.6280.8T碎石袋堆码高度：280.8/12/5/1.71.2=3.3m2.2箱梁空心段荷载：1.80.54252.6234T 0.4710252.6305.5T横隔板荷载：0.3121.82.616.8T碎石袋堆码高度高度：（234+305.5+16.8）/12/25/11.2/1.7=1.31m2.3翼缘板荷载计算：（0.2+0.5）2/23022.6=109.2T碎石袋堆码高度：109.2/30/2/2/1.71.2=0.7m碎石的堆积密度1.7t/m3计算（实际密度以现场测定为准，并注意含水率控制一致）按堆积高度作为校核。碎石50kg/袋，共需50320个编织袋。砼密度按钢筋砼密度取2.6T/m3。2.4、一般梁跨预压时间为三天。卸压完成后，要再次复测各控制点标高，以便得出支架和地基的弹性变形量（等于卸压后标高减去持荷后所测标高），用总沉降量（即支架持荷后稳定沉降量）减去弹性变形量为支架和地基的非弹性变形（即塑性变形）量。预压完成后要根据预压成果通过可调顶托调整支架的标高。五、支架调整架体预压前，支架（底模）按照计算标高调整，确保支架各杆件均匀受力。预压后架体在预压荷载作用下基本消除了地基塑性变形和支架竖向各杆件的间隙即非弹性变形，并通过预压得出支架弹性变形值。根据以上实测的支架变形值，结合设计标高，确定和调整梁底标高。梁底立模标高=设计梁底标高+支架弹性变形值。六、预拱度设置考虑到在支架上浇筑混凝土、施工及拆架后，上部结构要发生一定的下沉，产生一定的挠度，施工时采取预留预拱度控制，预拱度主要考虑以下因素：（1）拆架后上部结构及荷载作用产生的竖向挠度1。（2）支架在荷载作用下的弹性压缩2。(通过预压测量)（3）支架在荷载作用下的非弹性压缩3。(通过预压消除)（4）支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷4。(通过预压消除)（5）混凝土收缩及温度变化引起的5。预拱度根据上述计算之和确定最大值，设于跨中，其它各点按二次抛物线公式x=4x(L-x)/L2计算分配确定。经支架超载预压之后，根据预拱度计算结果，（减去连续梁预应力施加后产生的上拱度后，差值为实际预拱度值）在相应的位置上设置。采用螺旋千斤顶时，调节千斤顶至相应预拱位置处，并固定支撑。调节预拱度时，由水准仪配合，精确测量。七、预压主要机具、材料预压材料及机具是按桥梁单幅单跨计划，主要机具、材料用量如下表：名 称型 号单位数量备注预压水袋5m宽6m长2.5m高个20专业厂家定制编织袋个 50320抽水泵出水口径200台4碎石20-40mmm31480八、施工保证措施1、组织保证措施1.1、指挥机构迅速成立及时到位，为加快本工程的建设，我方将成立强有力的现场指挥机构，对内指挥施工生产，对外负责合同履行及协调联络，精选经理部主要管理技术人员，一旦支架开始预压，即可到位行使职能。1.2、施工组织不断优化，以施工计划为龙头，切实加强计划管理，认真落实施工进度计划，及时进行计划纠偏，保证施工进度。根据施工情况变化，不断进行改进、优化，使工序衔接，劳动力组织、机具设备、工期安排等更趋向合理和完善。1.3、施工调度高效运转，建立从经理部到各施工队的调度指挥系统，全面及时掌握并迅速、准确处理影响施工进度的各种问题，对工程交叉和施工干扰加强指挥与协调，对关键问题超前研究，制定措施，及时调整工序和调动人、材、物、机，保证工程的连续性和均衡性。1.4、强化施工管理，严明劳动纪律，对劳动力实行动态管理，优化组合，使施工作业专业化、正规化。1.5、加强机械设备管理，切实做到加强机械设备的检修和维修工作，配齐维修人员，配足常用配件，确保机械正常运转，对机械化程度高、工程量大的工程即土方开挖及填筑等储备一定数量的备用机械。施工机械和设备及人员必须依计划按时到位，不得以任何理由推迟进场影响工程进度。1.6、确保劳力充足、高效，根据工程需要，配足充足的技术人员和技术工人、并采取各项措施，提高劳动者的技术素质和工作效率。1.7、确立检查制度，由项目部对各分项工程的施工进度进行检查，检查采用计划与实际进行比较的方法。对存在延误工期的情况进行调查，如果是施工队伍的原因将进行处罚，要求其在后续作业中争取赶回工期。1.8、进度自检制度，各个分项工程的施工进度每周、每天进行自检，发现延后及时纠正。2、质量保证措施科学、合理的施工技术措施是保工期、保质量、保安全、求效益的重要条件，我们将严格遵循招标文件提出的规范、规程要求，确保工程质量达到合格。项目部质量保证体系见后附图。2.1、所有操作及质量检查标准均应严格遵循城市桥梁工程施工与质量验收规范(CJJ2-2008)的要求进行，严格按图施工。2.2、对于桥梁墩柱结构设计图部分，施工时应认真阅读和领会设计图中有关说明和施工要点，并遵照执行。2.3、所有测量标志施工前均应进行复测，精度必须满足规范要求，施工过程中应妥善保护并定期复测。对于施工中增设的临时测量标志，其埋设和测量均应满足有关规范要求，所有测量标志须经监理人员同意后方可使用。2.4、劳务队的各班组之间互相监督检查是否有技术错误。项目部质检员经常在现场监督检查是否有质量、技术上的错误，保证每个劳务队的每个班组对施工的工序清楚、明了。2.5、每道工序施工完毕，劳务队负责质量、安全的人员先自检，自检合格再报项目部质检员检查，项目部质检员检查合格后方可报监理工程师检验。检验时必须按照施工图纸和设计规范要求。3、安全保证措施3.1所有工作人员必须戴安全帽。3.2严禁人员进入试压区。3.3现场试压人员及机具由负责人：向德玖、杨泽福统一指挥。3.4加载时逐步加载，禁止加载物冲击承重平台。3.5发现异常情况，应立即停止作业；经检查分析处理后方可继续进行。3.6压重试验总负责人由周俞齐担任。3.7压重时项目部须通知监理同时监测。3.8在雨季施工时，为了保证地基具有足够的承载力，在提前获知天气预报后，及时采用防雨彩条布覆盖箱梁上部，杜绝雨水进入地基减小承载力。3.9水袋抽水时设2个水电工进行现场值守，放水时要用水管将水引至子槽河，严禁将水放至支架地基范围内浸泡地基。3.1